全球首创!他们想为5名婴儿编辑基因
这种全球首创的定制化基因编辑曾挽救了一名男婴。如今,研究团队正准备重复该疗法,并至少在5名婴儿身上进行试验。
也许在不久的将来,更多“无药可医”的罕见病患儿,有望迎来“量身定制”的救治方案。
撰文 | 燕小六
全球首例婴儿“定制化基因编辑”,又有最新进展。
当地时间10月31日,《美国人类遗传学杂志》发文介绍一项开创性临床试验。该试验将采用一种基因编辑技术的分支——碱基编辑,这种技术能让科学家对DNA序列进行精确的单碱基修改。
此前,来自全球多地的数十名研究人员曾利用该技术,创纪录地在6个月内研发出一套方案,成功纠正一名9月龄男婴的基因突变,以治疗他的致命罕见病。
从那之后,无数家长希望用这一疗法治疗自己身患罕见病的孩子,但开发疗法所需要的时间很长,制约其广泛应用。最新消息是,最新临床试验或能将疗法的研发过程缩短到3、4个月。《自然》称,医疗团队将招募5名婴儿以继续开展研究。
“定制化基因编辑已帮助一名婴儿重获新生,它能广泛推广了吗?”《自然》就此发问。美国南加州大学凯克医学院医学遗传学家Joseph Hacia的答案是:“我比过去任何时候,都更乐观。”

今年5月15日,《新英格兰医学杂志》报告全球首例婴儿期定制化基因编辑疗法。图为患儿KJ Muldoon资料图/图源:Children’s Hospital of Philadelphia
首个定制化基因疗法,怎么用?
如今14个月龄的KJ Muldoon,是全球首个定制化基因编辑疗法的获益者。
2024年8月,出生后第二天,KJ出现嗜睡、呼吸窘迫、肌肉僵硬等症状。血检提示,其体内氨含量达到危险水平。
很快,医疗团队根据基因测序结果,确认KJ携带源自父母双方的基因突变,被诊断为“氨甲酰磷酸合成酶1(CPS1)缺乏症”。
这是一种遗传代谢病,迄今全球公开报告病例仅数百人。携带相关基因突变者可能在任何年龄段发病,出现不同程度的高氨血症、代谢性脑病及肝病。
过往针对该病的治疗方案非常有限。针对新生儿期就发病者,病情大多进展迅速,病死率高,50%者无法活到成年。
曾有医生建议KJ的父母,放弃治疗,让孩子接受安宁疗护,但父母舍不得。美国费城儿童医院的Rebecca Ahrens-Nicklas等则提出“创新思路”:利用碱基编辑技术。
碱基编辑技术能让研究人员精准、永久性地编辑DNA中单个碱基,以校正致病性的基因突变。多年来,费城儿童医院一直在探索基因编辑疗法,研发流程不断加速,从1-2年能设计出一套方案,缩短到几个月就能完成,且在小鼠模型中证明有效。
KJ成为该团队的首个病人。今年2月末,他接受第一次定制化基因编辑治疗。研究团队通过脂质纳米颗粒(LNP)载体,将新一代碱基编辑系统、递送至他的肝细胞,以校正致病性突变基因。
今年6月,住院307天的KJ终于出院回家。截至当时,他完成3次基因编辑治疗,血氨水平接近正常,酶功能部分恢复。其肝功能指标虽有轻度波动,但未见严重不良反应,神经系统未出现进一步损害。
综合媒体报道,KJ是全球首个接受体内定制化基因编辑治疗且成功的案例。该疗法从基因诊断到应用,仅耗时6个月,开辟罕见病治疗新路径。

2025年6月,KJ出院回家。医护们为其组织了盛大的欢送会/图源:Children’s Hospital of Philadelphia
基因编辑治疗“进入崭新时代”
值得注意的是,此次KJ接受的碱基编辑技术,如今是基因编辑领域的研究热点。
最早提出相关理念的,是华裔科学家、美国哈佛大学生物化学家刘如谦(David Liu)教授。
相较于传统的基因编辑,碱基编辑无需切割DNA双链,在确保DNA完整性的同时,直接纠正DNA中单个碱基,具有更高的安全性,编辑效率也更高。
近年来,碱基编辑已运用到一系列由单个基因突变引起的疾病治疗、探索中。
2022年年末,英国团队于全球首次,利用基于碱基编辑的通用型细胞疗法,成功治疗1名13岁白血病患儿。2024年1月,我国广西医科大学第一附属医院则于全球首次,利用碱基编辑技术,临床治愈一名重型β-地中海贫血症患者。
中美在碱基编辑治疗高胆固醇血症方面,亦有重大进展。有一些疗法已正式在美国获批新药临床试验申请(IND)。
KJ的治疗方案则有所不同。据今年5月《新英格兰医学杂志》文章,这是人类首次实现为单个病人定制基因编辑疗法,并成功治疗罕见致命遗传疾病。
医疗团队通过对KJ的基因组进行快速靶向分析,发现来自父母的CPS1基因分别有一个单碱基突变,由此导致氨甲酰磷酸合成酶1的合成提前终止。团队联合学术界、工业界,立刻启动定制化碱基编辑疗法的开发工作。刘如谦等都参与其中。
“在这么短的时间内,成功开发出个性化的基因编辑疗法,是医学史重要的里程碑。我们由此进入一个崭新的时代,一个曾经无法治愈的遗传疾病也有望得到有效治疗的时代。”基因编辑疗法的开创者之一、诺贝尔奖得主Jennifer A. Doudna如此评论。
《美国人类遗传学杂志》一文通讯作者、美国宾夕法尼亚大学医学院心脏病学家Kiran Musunuru也表示,这或是使用定制化基因编辑技术、治疗多种罕见遗传病的开端。
美国FDA为相关研究“改规则”
《自然》称,自前述消息公开以来,许多罕见病患者、家属想知道,何时也能接受个性化基因治疗。
KJ的医疗团队为此谋划已久。他们在《美国人类遗传学杂志》最新文章中介绍,或于2026年启动Ⅰ/Ⅱ期伞式临床试验。伞式临床试验属于前瞻性研究,基于预测性生物标志物或其他预测性患病风险因素,检测针对单一疾病的多种靶向干预措施。
《美国人类遗传学杂志》文章称,基于KJ的定制化基因编辑思路、技术,研究团队开发了一个碱基编辑平台,能编辑多种和婴儿期尿素循环障碍有关的基因突变,其中包括CPS1。而且,这些突变都能通过相似的方法完成纠正性编辑。
患儿一旦入组,研究团队将通过该平台,并结合患儿特定的基因突变,研发定制化的碱基编辑方案。
据悉,为了推动相关研究,美国FDA主动降低监管门槛,或有助于大大简化患儿入组门槛,减少文书工作量。通常情况下,FDA要求为每个定制化基因疗法提供新的临床试验数据。但此次,它同意将接受KJ治疗中的安全性数据作为其他患儿启动治疗的有效依据。
考虑到前期经验、流程优化、编辑平台等因素,Kiran Musunuru预测,定制化治疗方案研发时间能从6个月缩短到3、4个月。入组并治疗至少5名患儿后,团队或将讨论是否扩大Ⅰ/Ⅱ期入组人数,或申报Ⅲ期临床。
“如果我们能在5到15名患儿中验证这一疗法,美国监管部门可能会考虑批准上市。”Kiran Musunuru说。
这一趋势已然形成。今年7月,加州大学伯克利分校和旧金山分校近期联合成立“儿科CRISPR治疗中心”,以研究类似的个性化治疗。
两个月后,美国政府下属有关部门启动两个新项目,以支持精准基因治疗研究。美国卫生与公众服务部部长宣布,此举旨在“帮助我们从拯救KJ一个婴儿,发展到拯救成千上万的婴儿”。
作为KJ的主治医师之一,Rebecca Ahrens-Nicklas态度更为审慎,“目前,我们还在初期阶段。”她告诉媒体,包括KJ在内,接受相关治疗的患儿需观察多年,以了解定制化基因编辑疗法的效果。
资料来源:
1.Personalized gene editing helped one baby: can it be rolled out widely?. Nature. doi.org/10.1038/d41586-025-03566-8
2.Ahrens-Nicklas, Rebecca C. et al., How to create personalized gene editing platforms: Next steps toward interventional genetics. The American Journal of Human Genetics. DOI:10.1016/j.ajhg.2025.10.006
3.Baby saved by gene-editing therapy 'graduates' from hospital, goes home. ABC News



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